SedalPlus Un sistema experto para el diseño de alcantarillados Advertencia: Si al ejecutar SedalPlus le dice que no hay conexión con Internet, no obstante.

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1 SedalPlus Un sistema experto para el diseño de alcantarillados Advertencia: Si al ejecutar SedalPlus le dice que no hay conexión con Internet, no obstante existir la conexión, VUELVA A DESCARGAR EL PROGRAMA .

2 Clases de Programas de Alcantarillados
Programas de Diseño Definen un diseño (Diámetros pendientes y cotas) a partir de parámetros, especificaciones técnicas y datos topográficos (áreas, longitudes y cotas) Programas de Revisión Parten de un diseño previo y calculan como funciona (velocidades, fuerzas tractivas, llenados de los tubos, etc.)

3 Clases de Programas de Alcantarillados
Programas de Modelaje Son programas que usan modelos de cálculo avanzados: Ecuaciones de Saint Venant y modelos de infiltración tales como : Norton, Green Ampt o Números de Curva, que permiten predecir con mayor exactitud el funcionamiento de los alcantarillados. Son programas de revisión (necesitan conocer un diseño previo).

4 Tipos de Programas de Computador
Programas normales Son programas capaces de aplicar formulas y algoritmos matemáticos y lógicos y presentar las soluciones. (Contabilidad, Sistemas Bancarios, Nomina, etc.) Sistemas expertos Producen resultados similares a los obtenidos por seres humanos expertos en cualquier área del conocimiento humano. (Se clasifican dentro de la Inteligencia artificial)

5 Etapas de diseño de un alcantarillado
Definición topológica del sistema Consiste en definir la forma de interconectar los tramos de manera que conformen una red abierta (arborescente) que confluya hacia uno o varios vertimientos. Diseño Hidráulico Define los Diámetros, Pendientes y Cotas que cumplan las especificaciones técnicas. Modelaje Se usa para conocer el funcionamiento con mayor precisión. Especialmente útil para corregir problemas.

6 ¿Que es SedalPlus? 1. SedalPlus es un sistema experto, capaz de diseñar topologías eficientes y sobre ellas realizar un diseño hidráulico que cumpla las normas adoptadas. 2. Diseña todos los tipos de alcantarillado urbano: Sistemas Sanitarios, Pluviales y Combinados, o combinaciones de todos los sistemas anteriores (Sistemas Mixtos).

7 ¿Que es SedalPlus? 3. Es un programa completo que además del diseño, calcula las cantidades de obra y elabora los presupuestos de obra a partir de los precios unitarios que se le suministren. 4. Produce listados impresos muy fácilmente entendibles, por estar diagramados de manera similar a los que producen los consultores en los diseños manuales.

8 ¿Que es SedalPlus? 5. SedalPlus facilita el estudio de alternativas. En adición a un diseño topológico manual definido por el consultor (opcional), adiciona 6 alternativas topológicas automáticas, para que se pueda seleccionar la mejor. 6. No obstante su gran automaticidad permite al consultor intervenir el diseño, mediante la inclusión de tramos totalmente definidos por el proyectista (se llaman tramos restringidos).

9 ¿Que es SedalPlus? 7.A partir de la versión SedalPlus Incluye la revisión automática de los diseños sanitarios y los basados en el método racional, mediante el programa de la EPA SWMM, que usa las ecuaciones de Saint Venant. El proceso se ejecuta de manera transparente (no se necesita incluir datos adicionales por el usuario). 8.SedalPlus permite hacer la interventoría (revisión técnica) de proyectos diseñados manualmente o con otros programas.

10 ¿Que es SedalPlus? 9. La versión agregó nuevas funcionalidades para: (i) la autolimpieza (Modelo Ciria 3) , así como definir pendientes mínimas para cada diámetro como en el estándar de TEN STATES), (ii) Poder usar relaciones hidráulicas con n/N = constante como recomienda la ASCE, (iii) poder usar coeficientes de Manning “n”, variables con el diámetro (e iguales para todos los materiales: concreto o PVC) como también recomienda la ASCE. 10. La versión agregó la posibilidad de diseñar los alcantarillados combinados y pluviales con el modelo SWMM basado en hidrógramas, con dos modalidades: (i) usar los hietógramas del aguacero de diseño, o (ii) usar las curvas IDF (ecuaciones de aguas lluvias) para deducir transparentemente para el usuario, los hietógramas mediante el modelo de bloques alternados de Chow et Al.

11 Restricciones de SedalPlus
Diseña con tuberías circulares hasta el mayor diámetro en que se fabriquen. De ahí en adelante utiliza ductos cuadrados (box culverts) cuyas dimensiones varían de 20 en 20 centímetros. Otras estructuras tales como sifones, estaciones de bombas, canales abiertos, requieren diseño manual o mediante otros programas.

12 Proceso de diseño con SedalPlus

13 Pantalla Inicial

14 Menú Principal

15 Menú Principal Archivos

16 Archivos Abrir - (Pasa a la ventana de iniciación)
Recuperar Archivo Original – cuando se ha seleccionado un diseño automático como opción a seguir, se hace un respaldo del archivo digitado manualmente, el cual se puede recuperar con ésta opción. Generar Proyecto Simulado – Genera proyectos de X tramos horizontales por Y tramos verticales, con tramos de longitud L y pendiente del terreno de S%, sin necesidad de capturar datos, para hacer diseños que permitan comparar el efecto de las normas en los costos, según el tamaño y la pendiente del terreno. Tales diseños generan el plano en planta, para ser visto desde el programa SWMM, donde puede también ser manipulado.

17 Menú Principal Parámetros y Especificaciones

18 Configuración General del Proyecto

19 Configuración general del proyecto
Como su nombre lo indica la pantalla anterior solo configura el proyecto para el diseño que se pretenda realizar y no incluye algunos valores complementarios que exigen algunas especificaciones. Vgr. La fuerza tractiva, además de activarse requiere un valor en Kg/m2 para estar completamente especificada. Los valores del caso se incluirán en otras especificaciones, tales como las Generales, Sanitarias o Pluviales. La configuración permitirá el acceso a los campos donde se deben incluir los valores. Si la especificación no está activa el campo de acceso estará en color pálido y solo aceptará valor cero, que significa: no especificado. Cuando se activa una especificación, el campo donde se debe incluir el valor mostrará una cifra por defecto que puede ser modificada.

20 Otros Parámetros de diseño
Diámetros Comerciales a Utilizar (para diseño) Pendientes Mínimas (para diseño) Rangos Profundidad Excavaciones (para presupuesto) Anchos de Zanja (para presupuesto) Rangos Profundidad Pozos (para presupuesto) Diámetros de pozos de Inspección (para presupuesto)

21 Especificaciones Generales (comunes a todos los proyectos)

22 Especificaciones Sanitarias

23 Especificaciones Pluviales

24 Valores Unitarios Sanitarios

25 Ecuaciones de Aguas Lluvias

26 Hietógramas SWMM

27 Ajustes SWMM

28 Factor de Reducción Pluvial

29 Datos de construcción – Parte 1

30 Datos de construcción – Parte 2

31 Menú Principal Datos de los Tramos

32 Entrada de los Tramos

33 Entrada de los Tramos La entrada de los tramos mostrada en la pantalla anterior se modifica según la configuración adoptada para el proyecto y mostrará en cada caso solamente los datos que necesitan ser capturados. Los tramos deben entrarse en un orden que se explicará mas adelante para que el programa pueda interpretar la topología adoptada por el consultor. Cuando el consultor ha optado en la configuración por el diseño de topología hidráulica: solo automática, los tramos se pueden entrar en cualquier orden, pues el programa la diseñará sin ayuda humana, y estudiará hasta 6 alternativas para ofrecer la mejor (o mejores). En el evento anterior solo se requiere que el o los tramos finales estén señalados como tales, con el tipo: 2 – Vertimiento o 3 – Estación de bombeo.

34 Reordenamiento Tramos

35 Ejemplo de diseño topológico manual

36 Ejemplo – Ordenamiento topológico manual de tramos
Usando el gráfico del diseño manual de la página anterior (vale la pena imprimirlo para tenerlo a la vista), el ordenamiento de los tramos podría ser: 1-2, 2-3, 3-6, 1-4, 4-5, 2-5, 5-6, 6-9, 4-7, 7-8, 5-8, 8-9, 9-12, 7-10, 10-11, 8-11, 11-12, El cambio de color indica que se está iniciando una nueva secuencia de tramos por haber llegado a un pozo donde no se seguir aguas abajo porque falta introducir previamente todos los tramos que vienen de aguas arriba. (Regla de oro) Otro posible ordenamiento es: 1-4, 4-5, 2-5, 5-6, 1-2, 2-3, 3-6, 6-9, 4-7, 7-8, 5-8, 8-9, 9-12, 7-10, 10-11, 8-11, 11-12, Un ordenamiento incorrecto es: 1-2, 2-3, 3-6, 6-9, 1-4, 4-5, 2-5, 5-6, 4-7, 7-8, 5-8, 8-9, 9-12, 7-10, 10-11, 8-11, 11-12, El error consiste en haber introducido el tramo 6-9 antes de que en el pozo 6 se hubiesen introducido todos los tramos que le llegan de aguas arriba (Faltan incluir previamente los tramos 1-4, 4-5, 2-5, 5-6). Con ese ordenamiento tan sencillo SedalPlus será capaz de deducir, con toda precisión, la topología total del diseño manual realizado por el proyectista. En el evento de que no haya diseño manual (Solo automático) los tramos se podrán entrar en cualquier orden.

37 Ejemplo de Diseño Topológico Automático

38 Ejemplo de captura gráfica usando Swmm
A partir de la versión se incorporó la posibilidad de utilizar la captura gráfica de SWMM. A SedalPlus se le adicionó la capacidad de incorporar e interpretar el archivo generado por SWMM (*.inp) mediante la opción: Archivos/ Entrar Archivos Swmm. Como resultado de la incorporación del archivo: nombre proyecto.inp, SedalPlus muestra los datos en la opción ‘Tramos’, como si hubiesen sido digitados. Los datos anteriores se deben complementar con las cotas de rasante (superior e inferior), la longitud del tramo, el área y la información de los tramos existentes. Hecho lo anterior SedalPlus se opera normalmente. Si se realiza en SedalPlus la ‘Revisión con Swmm’ el diseño resultante denominado: SWMM-nombre proyecto.inp, se puede manipular desde el programa SWMM, por ejemplo ver perfiles, y aparecerán con la interfase gráfica que fue capturada y la totalidad de los datos resultantes del diseño. Se recomienda leer el anexo 6 del manual de SedalPlus.

39 Ejemplo de captura gráfica usando Swmm
Se muestra una captura gráfica (Swmm): (Con estructura Mallada)

40 Ejemplo de captura gráfica usando Swmm
Diseño realizado por SedalPlus, visto gráficamente en Swmm (tipo arborescente)

41 Menú Principal Controles

42 Controles

43 Controles Los controles mostrados en la pantalla anterior realizan una exhaustiva revisión del proyecto para asegurar que las especificaciones y datos de los tramos, están completos y sin errores. En caso de algún problema presenta en pantalla (puede imprimirse como listado), el error encontrado para que pueda corregirse. El problema más complicado de corregir es cuando se violan las reglas de la topología manual. El programa indicará que uno o más tramos carecen de continuidad, lo que significa que no pudo hallar aguas abajo donde continua el tramo (posiblemente la continuación se encuentra aguas arriba, por haberse violado la regla de oro), pero también puede tratarse de un error de nomenclatura. Entre los datos con cuidado Un error en la topología puede generar un efecto cascada en que se relacionan otros errores inexistente. Por lo anterior arregle el primer error y vuelva a correr el control.

44 Menú Principal Listados Generales

45 Listados Generales Especificaciones Datos generales de los tramos
Datos Especiales de los tramos Resumen de los tramos Relación ordenada de tramos Relación ordenada de pozo

46 Listado típico

47 Menú Principal Diseño Hidráulico

48 Cálculos Cálculos Hidráulicos Revisión Cálculo
Listado Evolución Cálculo Listado Problemas Encontrados Listado Deficiencias Encontradas Listado Deficiencias según Normas RAS Revisar con SWMM

49 Resultado del cálculo hidráulico (Selección de alternativas)

50 Pantalla después de seleccionada la alternativa

51 Pantalla final del calculo hidráulico

52 Listados de los Cálculos
Diseño Hidráulico Diseño Físico Colectores Principales (Diseño Hidráulico) Colectores Principales (Diseño Físico) Caudales Sanitarios Caudales Pluviales Empalmes Energía Pozos Iniciales Nuevos Adicionados Reporte SWMM Análisis SWMM (Total) Análisis SWMM (Solo tramos a revisar) Diseño Hidráulico para SWMM

53 Ejemplo de Revisión de Cálculos

54 Adición de datos resaltados en los listados de Diseño Hidráulico.
En los listados de diseño hidráulico se resalta (en rojo cuando se ven por pantalla y en negrilla en los listados), el parámetro que decidió el diseño de cualquier tramo. El parámetro que pueden decidir el diseño de un tramo puede ser alguno (o algunos) de los siguientes: La pendiente de la tubería (diseño basado en pendientes mínimas para cada diámetro), la velocidad a tubo lleno (Ciria 3 o también la velocidad máxima permisible), llenado máximo del tubo (y/D), velocidad mínima real diseños sanitarios o velocidad máxima real para diseños que incluyan aguas pluviales, fuerza tractiva, número de Froude. Los parámetros solo se resaltarán cuando haya una especificación pertinente que determine un valor máximo o mínimo. Los tramos sin ningún dato resaltado corresponden a los casos en que la pendiente del terreno gobierna el diseño y permite que se cumplan con algún exceso todas las especificaciones. En estos casos la profundidad a clave del nodo inferior tendrá el valor mínimo, según la especificación general o especial para el tramo. Tampoco habrá datos resaltados en los tramos existentes y similares. El objetivo de los datos resaltados es informar al usuario de cual es el factor critico en el diseño de cada tramo y darle la seguridad que SedalPlus nunca usa valores excesivos respecto a las normas, para garantizar el diseño de menor costo.

55 Ejemplo de Cuadro de Cálculo Diseño Hidráulico

56 Ejemplo de Cuadro de Cálculo Diseño Físico

57 Ejemplo de Cuadro de Cálculo Caudales Sanitarios

58 Observación sobre los cuadros de Cálculo
SWMM exige que los tramos iniciales tengan pozos separados. Como SedalPlus permite compartir pozos, hace un truco con la información que le pasa a SWMM, el cual consiste en añadir a la nomenclatura del pozo inicial un guión (-) seguido de 1,2,3 o 4, para que SWMM lo interprete como un pozo independiente. Como SedalPlus no admite capturar el guión en la entrada de datos, no se presentará confusión. En los listados: Análisis SWMM (Total), Análisis SWMM (Solo tramos a revisar) y Diseño Hidráulico para SWMM, la nomenclatura es la del guión, pues tales listados fueron diseñados para ayudar a manejar el programa de la EPA. En los demás listados aparece la nomenclatura original de SedalPlus.

59 Menú Principal Cantidades de Obra

60 Cantidades de Obra Definición de Etapas de Construcción
Calculo de Cantidades de Obra

61 Menú Principal Listados de obra

62 Listados de Obra Etapas de Construcción Cantidades de Obra
Clasificación de Tramos y Pozos Formularios de Precios Requeridos Formularios de Precios Totales

63 Ejemplo parcial de Listado de Cantidades de Obra

64 Menú Principal Presupuesto de Obra

65 Presupuesto de Obra Entrada de Precios Unitarios
Entrada de Precios Globales Calculo del Presupuesto

66 Ejemplo entrada Precios Unitarios Vista parcial

67 Ejemplo entrada Precios Globales Vista parcial

68 Listados de Presupuesto
Precios Unitarios Presupuesto de Obra

69 Ejemplo Presupuesto de Obra Vista Parcial

70 Menú Principal Listado Resumen

71 Listado Resumen Resumen General del Proyecto
Índice General del Proyecto

72 Ejemplo de Listado Resumen

73 Menú Principal Ayuda

74 Ayuda Calculadora (Despliega Calculadora)
Ver Manual (Manual en formato pdf) Acerca de.. (Versión del Programa)

75 Vista de la Calculadora

76 Vista de Acerca de Sedal

77 Recomendación Final Se recomienda leer el manual de SedalPlus, que contiene mucha más información detallada de la que fue resumida en ésta presentación. El manual tiene 11 anexos que contienen información técnica muy importante, inclusive para los que no estén interesados en diseñar con SedalPlus

78 Muchas Gracias Por Su Atención